Proiectarea acustică complexă

Proiectarea acustică complexă și asigurarea unei calități acustice corespunzătoare în țara noastră, pe lângă obligațiile legale, aduc și avantaje economice în toate investițiile vizate. Așteptările noastre privind acustica unei încăperi sunt determinate, în primul rând, de utilizarea și funcția încăperii, iar cerințele de calitate pot fi stabilite prin reglementări, standarde și îndrumare tehnice de construcții.

Proiectarea acustică este un domeniu complex, format din mai multe sub-domenii și care afectează mai multe ramuri profesionale. În țara noastră, reglementarea legată de activitatea de construcție impune proiectarea acustică a clădirilor, care constă din următoarele sub-domenii: proiectarea în acustica clădirilor, în protecția împotriva zgomotului și vibrațiilor, în acustica sălilor, în acustica instalațiilor și în electroacustică. Aceste sub-domenii acustice formează un proiect complex, interconectat, dar uneori sunt proiectate de specialiști diferiți. Crearea condițiilor de izolație fonică, protecție împotriva zgomotului, inteligibilitate a vorbirii, informare vocală sau evacuare, indispensabile destinației clădirilor și funcției încăperilor, poate fi asigurată prin proiectarea acustică complexă.

Sarcinile de proiectare ale protecției împotriva zgomotului și vibrațiilor

Scopul proiectării protecției împotriva zgomotului și vibrațiilor este apărarea împotriva efectelor sonore și vibrațiilor dăunătoare. Astfel de zgomote sunt cele generate de traficul rutier, feroviar, aerian și de diferite utilaje și echipamente (ventilație, răcire, lifturi etc.) și cele care rezultă din vibrațiile acestora, care pot fi gestionate corespunzător prin diferite soluții constructive, respectiv prin atenuarea surselor de zgomot (de ex. perete antifonic, fundație de utilaj cu izolare la vibrații etc.). Rezultatele activității de protecție împotriva zgomotului și vibrațiilor sunt cuprinse de regulă în următoarele documente de specialitate:

• memoriul tehnic de mediu (în special documentația de proiect pentru autorizare)
• memoriul tehnic de acustica clădirilor și documentațiile elementelor de construcție.

Sarcinile tipice de proiectare sunt următoarele:

• Protecția împotriva zgomotului ambiental: protecția împotriva zgomotului a clădirilor din mediul clădirii analizate
  • determinarea surselor de zgomot și a încărcării sonore emise, examinarea efectelor sonore industriale și ambientale
  • verificarea încărcării sonore a clădirilor din mediu, ținând cont de valorile nivelului de zgomot admise de reglementări
• Protecția împotriva zgomotului extern, ambiental în clădirea examinată
  • analiza încărcării sonore actuale, existente
  • analiza propagării sunetului prin structuri pe construcția existentă, modelarea numerică a izolației la vibrații și a propagării vibrațiilor, după caz
  • calcule de protecție împotriva zgomotului, dimensionarea elementelor de delimitare fonică
• Protecția împotriva vibrațiilor și zgomotului structural
  • analiza surselor, efectuarea de analize de emisie pentru sursele determinante de vibrații.

Lucrările de protecție împotriva zgomotului și vibrațiilor constau în măsurători la fața locului (în mod tipic, măsurarea zgomotului și vibrațiilor de trafic), modelare pe calculator și sarcini de dimensionare. Pe baza măsurătorilor la fața locului — corelate cu modelarea pe calculator — trebuie stabilite sursele de zgomot care încarcă clădirea și mijloacele de apărare împotriva acestora, precum și sursele proprii de zgomot ale clădirii (utilaje, echipamente), care încarcă mediul.

Sarcinile de proiectare ale acusticii instalațiilor

Domeniul acusticii instalațiilor se ocupă în principal cu reducerea zgomotului echipamentelor de alimentare cu aer și ventilație (HVAC), pe care îl considerăm parte a activității de protecție împotriva zgomotului și vibrațiilor. Părțile de lucrări de acustica instalațiilor, pe lângă memoriul tehnic acustic separat, sunt cuprinse și în memoriul tehnic al instalațiilor. Sarcinile tipice de proiectare sunt următoarele:

• Protecția împotriva zgomotului generat de instalațiile clădirii
  • determinarea valorilor de cerință acustică față de echipamentele și sistemele de instalații ale clădirii
  • dimensionarea spațiilor de instalații din punctul de vedere al acusticii clădirilor
  • dimensionarea surselor de zgomot ale instalațiilor și a soluțiilor de protecție împotriva zgomotului
• Efectuarea calculelor de protecție împotriva zgomotului și vibrațiilor
  • dimensionarea surselor de zgomot ale instalațiilor și a măsurilor și soluțiilor împotriva acestora
  • dimensionarea, după caz, a suporturilor elastice și a izolației la vibrații
  • proiectarea traversărilor de pereți.

Sarcinile de proiectare ale acusticii clădirilor

Sarcina principală a dimensionării în acustica clădirilor este protecția împotriva efectelor sonore care apar în interiorul și în exteriorul clădirii — izolarea efectelor sonore deranjante. Aici se încadrează echipamentele de instalații ale clădirii, echipamentele și conductele de alimentare cu apă, dar și protecția împotriva zgomotului de trafic și aviatic, protecția împotriva efectelor sonore din interiorul clădirii, izolația la sunete aeriene și la zgomot de impact și protecția împotriva altor efecte sonore de utilizare. Cerințele de acustica clădirilor pot fi stabilite pe baza reglementărilor naționale, standardelor naționale și bunelor practici internaționale de acustica clădirilor (standardelor internaționale), în funcție de funcțiile încăperilor și de natura legăturilor dintre încăperi. În prezența unui proiectant acustic, facilitățile sunt proiectate, în general, în deplină conformitate cu standardele maghiare, iar la cerințe de nivel superior, conform practicii internaționale sau părților relevante pentru țara noastră ale prevederilor internaționale BREEAM, respectiv LEED, ținând cont de colaborările cu celelalte specialități. Cerințele BREEAM și LEED conțin de regulă parametrii suficienți pentru obținerea notei, creditelor și certificării, dar cerințele de proiectare trebuie stabilite într-un cadru mai larg decât cele descrise acolo, pentru atingerea calității acustice adecvate. Acolo unde este relevant, trebuie aplicate și standarde internaționale, deoarece acoperirea reglementării naționale nu este completă. Rezultatele proiectării acusticii clădirilor sunt incluse de regulă în memoriul tehnic aferent, în documentația structurală și de arhitectură, putând apărea și independent.

Sarcinile tipice:

• Determinarea cerințelor și elaborarea soluțiilor tehnice care să satisfacă aceste cerințe
• Determinarea și dimensionarea fațadelor și a altor elemente de delimitare exterioare
• Dimensionarea izolației la sunete aeriene, la zgomot de impact
• Dimensionarea, după caz, a soluțiilor speciale, individualizate și a structurilor cu mai multe straturi
• Dimensionarea acustică a elementelor de separare din interiorul clădirii
  • dimensionarea acustică a pereților despărțitori și a planșeelor, ținând cont de cerința de nivel maxim admis de zgomot al încăperilor
  • determinarea și dimensionarea succesiunii de straturi a elementelor de construcție
  • determinarea tipurilor și parametrilor tehnici ai tâmplăriilor
  • dimensionarea referitoare la zgomotul de ploaie
• Efectuarea calculelor conform standardelor aplicabile pentru toate relațiile dintre încăperi, atât pe direcții verticale, cât și orizontale

Sarcinile de proiectare ale acusticii sălilor

Sarcina proiectării în acustica sălilor este de a asigura, în încăperile prevăzute cu pereți de delimitare (complet închise sau parțial închise), o calitate acustică corespunzătoare scopului, în principal prin dimensionarea reflexiilor sonore și a absorbției sonore, adică prin influențarea condițiilor altele decât efectul sonor extern deranjant. Sarcina proiectării în acustica sălilor este de a asigura inteligibilitatea adecvată a vorbirii și atenuarea zgomotului în diferite încăperi (de ex. încăperi destinate vorbirii, săli de conferință, săli de clasă, săli de ședință de birou, saloane spitalicești, unități comerciale, încăperi destinate sportului), iar în cazul încăperilor multifuncționale sau destinate muzicii, de a asigura inteligibilitatea muzicală, reverberația adecvată, senzația de spațialitate și sonoritatea adecvate sarcinilor și obiectivelor muzicale dorite. Determinarea cerințelor se face conform reglementărilor și standardelor naționale, standardelor internaționale și celor mai bune practici internaționale, inclusiv prin luarea în considerare a cerințelor BREEAM, LEED și WELL. Rezultatele proiectului de acustică a sălilor sunt incluse de regulă în memoriul tehnic separat aferent, precum și în documentația de design interior, dar pot fi vizate și ramurile de structuri de rezistență și de arhitectură. Sarcinile tipice de proiectare sunt următoarele:

• Determinarea detaliată a cerințelor de acustica sălilor în funcție de funcția încăperilor
• În încăperile cu cerințe de acustica sălilor, propunerea de tratamente aplicabile, dimensionare conform tratamentelor acceptate: determinarea tipului și a cantității tratamentelor de aplicat, dimensionarea tavanelor suspendate și a placărilor de pereți
• Calcule pe baza modelării numerice pentru încăperile cu cerințe de acustica sălilor de nivel superior care urmează a fi proiectate, elaborarea de planuri de execuție individualizate

După conturarea temei de proiectare, determinăm cerințele de acustica sălilor în funcție de funcția încăperilor. Toate încăperile sunt examinate și clasificate și din punctul de vedere al acusticii sălilor. Clasificând încăperile în funcție de scopul lor de utilizare, elaborăm soluția tehnică care satisface cerințele, prin soluții individuale sau de tip, ținând cont de aspectele de eficiență a costurilor de execuție. Calitatea adecvată în acustica sălilor poate fi asigurată, de regulă, la o calitate ireproșabilă, prin alocarea direcționată a 0,5-1,5% din costurile de investiție. În cazul încăperilor destinate vorbirii și deosebit de importante, procedăm cu sistemul de proiectare, procedura de proiectare și rigurozitatea considerate cele mai moderne în practica internațională. Modelarea acustică 3D a încăperilor o realizăm prin metoda urmăririi razelor și fasciculelor, completată după caz prin analize cu metoda diferențelor finite la frecvențe joase. Tratamentele proiectate individualizat le dimensionăm cu ajutorul modelelor analitice și numerice, sau le măsurăm după producerea unui prototip. Demonstrarea performanței tehnice și evaluarea conformității le oferim, pentru toate încăperile importante, după caz, analizând mai mulți parametri acustici în mod dependent de poziție. Proiectarea în acustica sălilor se realizează în acord cu proiectarea electroacustică, sarcinile speciale de furnizare de date între sistemele de proiectare fiind asigurate de proiectantul acustic.

Sarcinile proiectării electroacustice în proiectarea arhitecturală

Sarcina proiectării electroacustice în proiectarea arhitecturală este dimensionarea sistemelor de informare destinate vorbirii și muzicii. Proiectarea electroacustică se realizează cel mai adesea ca parte a proiectării sistemelor de curenți slabi, în cadrul proiectării sistemelor audio-vizuale și a infrastructurii digitale complexe a facilității. Pe lângă sistemele de informare prin voce de urgență („vocea de avertizare”), proiectarea sistemelor tradiționale electroacustice de informare prin voce face și ea obiectul cerințelor minime standardizate (MSZ 2082). Proiectarea electroacustică se realizează în mod tipic în cooperare cu lucrările de arhitectură, design interior, instalații, electrice, curenți slabi, acustica sălilor, accesibilitate și tehnologie sportivă. Conținutul uzual al proiectului:

• Memoriu tehnic funcțional
• Estimare de cost pe sisteme, listă detaliată de echipamente cu și fără preț
• Scheme de corelație, planuri de amplasare a echipamentelor (fără planuri de trasee).